電離真空計是基于在一定條件下,待測氣體的壓力與氣體電離產(chǎn)生的離子流呈正比�(guān)系的原理制作的真空測量儀��
由筒狀收集�,柵�(wǎng)和位于柵�(wǎng)中心的燈絲構(gòu)�,筒狀收集極在柵網(wǎng)外面。熱陰極�(fā)射電子電離氣體分�,離子被收集極收集,根據(jù)收集的離子流大小來測量氣體壓強的真空��
在低壓強氣體�,氣體分子被電離生成的正離子�(shù)與氣體壓強成正比。電離真空計是基于在一定條件下,待測氣體的壓力與氣體電離產(chǎn)生的離子流呈正比�(guān)系的原理制作的真空測量儀��
按照離子�(chǎn)生的方法不同,利用熱陰極�(fā)射電子使氣體電離的真空計叫熱陰極電離真空�;其�,熱陰極電離真空計由熱陰極規(guī)管和� 量儀器組成。測量儀器由�(guī)管工作電�、發(fā)射電流穩(wěn)壓器、離子流測量放大器等部分組成。熱陰極電離�(guī)管與被測真空系統(tǒng)相通。熱陰極電離�(guī)管是一個三極管,管�(nèi)有陰極、柵極和收集�。收集極電位相對于陰極電�(fù)電位;柵極相對于陰極 電正電位。當(dāng)電離�(guī)管通電加熱�,陰極發(fā)射電子,在電子到達柵極的過程�,與氣體分子碰撞而產(chǎn)生正離子和電子的電離�(xiàn)�。當(dāng)�(fā)射電流一定時,正離子�(shù)目與被測氣體壓強成正�。正離子被收集極收集�,經(jīng)測量電路放大,可由批示電表讀出所要測量的真空度�
熱陰極電離真空計�(guī)管類似一支三極管,如圖a所�,由筒狀板極(離子收集�)C,柵極網(wǎng)G和位于柵極網(wǎng)中心的陰極燈絲F�(gòu)�,筒狀板極在陽極柵�(wǎng)外面�
圖b是其外控電路,柵極電位在+100~+300V之間,板極的電位�0~-50V之間。陰極燈絲F通電�(fā)熱后便發(fā)射電�,由于陽極柵�(wǎng)G為正電壓,發(fā)射出的電子被加速,電子與內(nèi)部的氣體分子相碰,使氣體分子�(fā)生電�,氣體壓強大,氣體的密度就大,碰撞機會越�,產(chǎn)生的正離子也越多。正離子在筒狀板極�(fù)電壓的作用下,吸引正離子形成板極電流,氣體分子密度越�(即壓強越�),板極電流也越大,反之就小。在測量范圍�(nèi)板極電流與被測壓強成正比�
真空系統(tǒng)暴露大氣�,電離規(guī)玻璃泡和電極表面會吸附很多氣�,在真空�(huán)境下,氣體又被釋放出來,影響測覺精度。為消除這種影響,在測量前必須對�(guī)管進行除氣。電離規(guī)管除氣采用烘烤方�,即給燈絲和柵極可分別通電加熱,板極則采用高頻感應(yīng)加熱或電子轟�,使氣體在測量前被釋放出�。一般電離真空計都具有除氣功�,當(dāng)真空度大�1×10^-2Pa�,按說明書要求對電離�(guī)管進行除氣.
這種真空計主要用于測量高真空��
電離真空計有:熱陰極電離真空�、冷陰極電離真空�、放射性電離真空計�
電離真空計的校準(zhǔn)的注意事�
真空計按測量性質(zhì)可分為真空計和相對真空計。所謂真空計就是通過測量物理量本身確定壓力的一種真空計,例如u型壓力計、壓縮式真空計就是真空計。通過測量與壓力有�(guān)的物理量并與真空計比較來確定壓力的真空計稱為相對真空計。我們校�(zhǔn)的電離真空計、電容薄膜真空計、熱傳導(dǎo)真空�,都是相對真空��
電離�(guī)管的�(jié)�(gòu)為一個圓筒型三極�,它有三個電�:陰極f�(fā)射電�;柵極a加速電�,收集極c收集離子。一般陰極加零電�,柵極加正電位,收集極加�(fù)電位。它的優(yōu)點主要是能夠測量氣體與蒸氣的全壓�;反應(yīng)迅�,可連續(xù)讀�(shù)和遠(yuǎn)距離控制;量程�,線性好,測量精度較高。缺點主要是在壓強高�10-1pa�,容易氧化燈絲,一旦系�(tǒng)突然暴露大氣會燒壞規(guī)�;玻殼、電極的放氣�(dǎo)致測量的誤差�
?�?)一般情況下,�(guī)管和系統(tǒng)連接�,先將未開封的�(guī)管和測量電路連接到一起試一�,檢查�(guī)管是否正�,然后再接到系�(tǒng)�
?�?)在校準(zhǔn)的過程中,如果出現(xiàn)故障,在原因不明的情況�,拿一支未開封的規(guī)管試一�,判斷是規(guī)管的問題,還是電路的問題。如果換上未開封的規(guī)管一切正�,說明原規(guī)管有問題;如果換上未開封的�(guī)管仍然不正常,說明電路有問�,這樣就縮小了故障的范��
�3)規(guī)管安裝時�(yīng)豎直安裝,否則在加熱除�,烘烤時柵極和陰極�(chǎn)生變�,相對位置變化,將會�(yán)重影響測量精��
�4)在開燈絲前,判斷被測真空系統(tǒng)中的真空度確信小�10-1pa�,才能開燈�,否則真空度太�,�(dǎo)致規(guī)管陰極氧化而燒毀�
�5)在讀�(shù)之前,�(yīng)先調(diào)整好�(fā)射電�、零點及滿度。具體步驟是:�(fā)射電流—零點—滿度—發(fā)射電��
?�?)電離真空計只需要加電預(yù)�10分鐘就可以校�(zhǔn)�
維庫電子�,電子知識,一查百��
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